Vom Korn zum Malz

Malz und Getreide se­hen sich zum Verwechseln ähn­lich, aber be­vor Korn zu Malz wird, durch­läuft es ei­nen re­la­tiv auf­wän­di­gen Prozess – das Mälzen.

Das Korn der Gerste, das mit wei­tem Abstand wich­tigs­te Getreide im Brauwesen, be­steht zu über 60% aus Stärke und lang­ket­ti­gen Dextrinen, aber nur zu et­wa 2% aus Zucker. Auch bei an­de­ren Braugetreiden wie Weizen oder Roggen sind die Verhältnisse nicht grund­le­gend an­ders.

Hefe kann Stärke aber nicht ver­ar­bei­ten, sie ver­gärt nur Zucker. Der Abbau der Stärke zu ver­gär­ba­rem Zucker ge­schieht wäh­rend des Maischens (da­zu in ei­nem spä­te­ren Artikel), aber beim Mälzen wer­den die Grundlagen da­für ge­schaf­fen.

Der Mehlkörper des Korns ist die ei­ser­ne Ration des Getreides. In ihm wer­den in sehr ge­schick­ter und ef­fi­zi­en­ter Weise Energie und die Baustoffe ge­spei­chert, die das Korn beim Keimen und zu Beginn des Wachstums eben­so braucht wie der Brauer zum Brauen. Um sie wie­der ver­füg­bar zu ma­chen, be­ginnt mit der Keimung der Abbau des Korninhalts.

AymlaseEnzyme sind die Booster die­ses Abbaus. Sie sind bio­lo­gi­schen Katalysatoren, die bio­che­mi­sche Vorgänge be­schleu­ni­gen, oh­ne sich selbst da­bei zu ver­än­dern. Die meis­ten Enyzme sind in der Gerste schon in ge­rin­gen Mengen vor­han­den, wer­den aber wäh­rend der Keimung ak­ti­viert und ver­mehrt. Eines der wich­tigs­ten Enzyme, die stär­ke­ab­bau­en­de α-Amylase, wird so­gar voll­stän­dig erst wäh­rend der Keimung ge­bil­det.

Wasser bringt Leben ins Korn

Das Mälzen spielt dem Korn qua­si den Beginn der Wachstumsperiode vor. Das Getreide wird da­bei zu­nächst ge­weicht, d.h. ab­wech­selnd mit und oh­ne Wasser ca. 2-3 Tage in der Weiche be­han­delt. Die Zeit un­ter Wasser nimmt da­bei et­wa 1/4 der Gesamtzeit ein. Dazwischen wird das Korn mit Luft ver­sorgt, um die Keimung in Gang zu brin­gen. Die Kennzahl der Weiche ist der Weichgrad W°, der den Wassergehalt der ge­weich­ten Gerste in Prozent an­gibt und am Ende der Weiche ty­pisch zwi­schen 40 und 45% liegt.

Das Weichwasser muss sau­ber, weich und nicht zu kalt sein. Die idea­le Wassertemperatur der Weiche liegt zwi­schen et­wa 10 und 13°C. Kälteres Wasser führt zu län­ge­ren Weichzeiten, wär­me­res pro­vo­ziert zu stür­mi­sches aus­kei­men. Zur bes­se­ren Reinigung des Korns und Auslaugung von Gerbstoffen aus den Spelzen kön­nen der ers­ten Weiche Alkalien (CaO (Branntkalk, Ätzkalk), NaOH (Natronlauge) oder Na2CO3 (Soda)) bei­ge­mischt wer­den.

Weichverfahren

Es gibt ver­schie­dens­te Weichverfahren, die je nach tech­no­lo­gi­schen Gegebenheiten der Mälzerei an­ge­wandt wer­den kön­nen.

WeicheDas ver­brei­te­te Nassweichverfahren nach Narziß be­steht aus drei Nassweichen von 2-4 Stunden (blau hin­ter­legt), in de­nen das Weichgut stünd­lich be­lüf­tet wird. In den et­wa 20-stündigen Luftrasten da­zwi­schen wird an­fangs stünd­lich, spä­ter dau­ernd das CO2 ab­ge­saugt.

Das Flutweichverfahren be­steht aus zwei 6-stündigen Nassweichen, wo­bei in der da­zwi­schen­lie­gen­den 40-stündigen Luftrast das Korn zwei­mal für 5 Minuten mit Wasser ge­flu­tet wird, um die Wasserversorgung zu si­chern und die Temperatur zu kon­trol­lie­ren.

Beim Sprühweichverfahren wird das Wasser di­rekt im Keimkasten auf das Korn auf­ge­sprüht, wo­durch kei­ne zu­sätz­li­chen Keimanlagen nö­tig sind. Es wird zwei­mal für je 6 Stunden aus Düsen auf dem Wenderwagen ge­sprüht, je­weils ge­folgt von ei­ner 18-stündigen Luftrast. Vor dem Ausweichen wird noch­mals für 1/2 Stunde ge­sprüht. Das Korn wird da­bei mehr­mals lang­sam ge­wen­det, um ei­ne gu­te Wasserverteilung zu ge­währ­leis­ten.

Am Ende der Weiche soll­te das Korn auf­ge­qol­len und elas­tisch sein und sich über den Fingernagel bie­gen las­sen. Zwischen Daumen und Zeigefinger soll­te es sich oh­ne ste­chen­den Widerstand zu­sam­men­drü­cken las­sen, wo­bei man ein cha­rak­te­ris­ti­sches Knacken hö­ren kann.

Tenne oder Keimkasten?

Schließlich wird das Korn aus­ge­weicht, d.h. ent­we­der oh­ne Wasser auf die Tenne ge­för­dert oder mit Wasser in den Keimkasten der pneu­ma­ti­schen Mälzerei trans­por­tiert. Dort keimt das Getreide et­wa 8 Tage.

Die Tennenmälzerei ist das tra­di­tio­nel­le Verfahren, das aber heu­te nur noch von we­ni­gen Mälzereien an­ge­wen­det wird, da es sehr ar­beits­in­ten­siv ist und sich kaum au­to­ma­ti­sie­ren lässt. Dabei wird das ge­weich­te Getreide auf der Tenne, ei­nem gro­ßen, küh­len, gut be­lüft­ba­ren Raum mit glat­tem Boden, in Haufen ge­führt, die re­gel­mä­ßig ge­wen­det und in der Höhe an­ge­passt wer­den müs­sen, um ei­ne gleich­mä­ßi­ge, re­la­tiv küh­le Temperatur und da­mit die gleich­mä­ßi­ge Keimung zu ge­währ­leis­ten.

Tenne der Augustinerbräu-Mälzerei um 1890

Tenne der Augustinerbräu-Mälzerei um 1890
Foto: Augustiner-Bräu München

Eine der we­ni­gen Brauereien, die noch ei­ne ei­ge­ne Tennenmälzerei be­trei­ben, ist die Münchner Augustiner Brauerei. Auch die eng­li­schen Warminster Maltings, die die Herstellung des be­rühm­ten Maris Otter Malzes im Video „Among the fiel­ds of Barley“ mit wun­der­ba­ren his­to­ri­schen und ak­tu­el­len Aufnahmen zeigt, ar­bei­tet noch durch­gän­gig nach die­sem tra­di­tio­nel­len Verfahren. Ebenso se­hens­wert: „The Journey of Maris Otter Barley„.

Das heu­te üb­li­che Verfahren ist aber die pneu­ma­ti­sche Mälzerei. Dabei liegt das Malz in Kästen oder Trommeln und wird von Luft mit re­gu­lier­ter Feuchte und Temperatur durch­strömt. Die Prozesskontrolle und das Wenden des Malzes lässt sich hier gut au­to­ma­ti­sie­ren.

Steuerung der Keimung

Temperatur, Sauerstoff- und Wassergehalt steu­ern den Ablauf der Keimung. Das Korn ver­at­met beim Keimen Glukose und Sauerstoff und bil­det Kohlendioxid, Wasser und Wärme:

C6H12O6 + 6 O2 ⇒ 6 CO2 + 6 H2O + 2822kJ

Der Sauerstoffgehalt im Keimgut muss so ge­re­gelt wer­den, dass die Keimung ei­ner­seits nicht zu stür­misch ab­läuft und da­bei zu viel Kornsubstanz ver­at­met wird, und an­de­rer­seits die Atmung nicht zum Erliegen kommt und der Keim ab­stirbt. Aus dem glei­chen Grund muss der Wassergehalt im Korn im­mer über 40% ge­hal­ten wer­den.

TemperaturDie ent­ste­hen­de Wärme muss durch ent­spre­chen­de Haufenführung und Lüftung ab­ge­führt wer­den. Der ge­naue Temperaturverlauf ist ab­hän­gig vom Malztyp. Die Keimung star­tet bei et­wa 10°C. Dann lässt man die Temperatur lang­sam an­stei­gen. Sie er­reicht bei Hellen Malzen et­wa 18°C ab dem 6. Tag. Dunklere Malze wer­den stär­ker ge­löst, in­dem man die Temperatur am 5. und 6. Tag bis auf et­wa 25°C an­stei­gen lässt.

Schon am 2. Keimtag wer­den die Wurzelkeime sicht­bar. Am 3. Tag ga­beln sie sich. Bis zum 8. Keimtag wach­sen sie auf die 1,5-fache Länge des Korns für hel­les Malz und auf et­wa dop­pel­te Kornlänge für dunk­les Malz.

Daneben ent­wi­ckelt sich auch der Blattkeim, der bis zum Ende der Keimung ei­ne Länge von 2/3 bis 3/4 der Kornlänge bei hel­lem Malz bzw. 3/4 bis gan­ze Kornlänge bei dunk­lem Malz er­reicht. Er ist bei der Gerste nur als klei­ne Wulst un­ter der Spelze zu er­ken­nen. Wächst er wei­ter über die Kornspitze hin­aus und wird dort sicht­bar, spricht man von „Husaren“, die auf über­lös­tes Malz hin­deu­ten.

Im in­ne­ren des Korns lau­fen ne­ben der Enzymbildung auch ei­ne Reihe an­de­rer Prozesse ab. Die Zellwände der Stärkezellen wer­den teil­wei­se auf­ge­löst. Ein Teil der Stärke wird mit Hilfe der Enzyme zu Zucker ab­ge­baut, so dass der Stärkeanteil von ca. 63% auf ca. 58% sinkt, wäh­rend der Zuckeranteil von ca. 2% auf et­wa 8% an­steigt. Auch das Eiweiß des Korns wird teil­wei­se ab­ge­baut, um dar­aus neu­es Zellgewebe wie z.B. die Wurzelkeime zu ge­ne­rie­ren.

Das Darren stoppt die Keimung

Ist die Lösung des Korns weit ge­nug fort­ge­schrit­ten, wird die Keimung durch Wasserentzug beim Darren ge­stoppt. Der Wassergehalt sinkt da­bei von über 40% auf un­ter 5%. Dafür wird tro­cke­ne, war­me Luft durch das Malz ge­bla­sen. Zur Schonung der Enzyme muss die Temperatur zu­nächst un­ter 50°C ge­hal­ten wer­den, bis der Wassergehalt des Malzes auf un­ter 20% ge­fal­len ist. Erst dann kann die Temperatur wei­ter ge­stei­gert wer­den.

PilsnerHelle Malze wie das Pilsner Malz wer­den zu­nächst bis zu ei­nem Wassergehalt von 10-12% bei 40-50°C ge­darrt und da­bei kräf­tig be­lüf­tet. Das si­chert ein schnel­les Erliegen der Enzymtätigkeit durch ra­schen Wasserentzug und ver­hin­dert da­mit die über­mä­ßi­ge Bildung von Zucker. Danach wird es nur auf 80 bis 85°C er­hitzt. Das si­chert die hel­le Farbe und den ty­pi­schen rei­nen getreidig-süßlichen Geschmack mit nur sehr ge­rin­ger Malzigkeit.

MuenchnerBei dunk­len Malzen wie dem Münchner Malz legt man Wert auf dunk­le­re Farbe und Malzaromen, die durch Melanoidine ein­ge­bracht wer­den. Sie ent­ste­hen bei der Umwandlung von Zucker und Aminosäuren bei re­la­tiv ho­hen Temperaturen. Die Trocknung er­folgt lang­sam, mit ge­rin­ger Lüftung und nur bis zu ei­nem Wassergehalt von et­wa 20% bei 40-50°C. Die Enzyme kön­nen so län­ger wir­ken und ei­nen hö­he­ren Zuckeranteil als beim Pilsner Malz er­zeu­gen. Dann wird bis auf et­wa 105°C er­hitzt, um die Melanoidine und den ty­pisch mal­zi­gen Geschmack zu bil­den.

Spezialmalze

Spezialmalze brin­gen Farbe und un­ter­schied­li­che Aromen ins Bier. Sie wer­den mit sehr un­ter­schied­li­chen Verfahren her­ge­stellt; ins­be­son­de­re das Darrverfahren un­ter­schei­det sich er­heb­lich.

Farb- oder Röstmalze

Diese Malze sind in ers­ter Linie stark fär­bend, brin­gen aber auch ei­nen Röstgeschmack ein. Sehr hoch ge­darr­te, nicht ent­spelz­te Röstmalze kön­nen bei ho­her Gabe auch bit­ter und brenz­lig schme­cken. Entspelztes Röstmalz, bei dem vor dem Rösten die Spelzen ent­fernt wer­den, ist im Geschmack mil­der.

Farbmalz ent­steht durch Rösten von Grünmalz oder wie­der be­feuch­te­tem Darrmalz bei Temperaturen von 180 bis 220°C. Das Malz wird da­bei in ei­ner Trommel oder Kugel stän­dig be­wegt und zur Milderung der Bittere re­gel­mä­ßig be­feuch­tet.

Brüh- oder Melanoidinmalz

Dieses Malz hat ei­ne mitt­le­re Farbe und ist durch sei­nen ho­hen Melanoidingehalt sehr mal­za­ro­ma­tisch. Es hat ei­nen ho­hen Gehalt an Eiweißabbauprodukten.

Melanoidinmalz ent­steht, wenn man die Temperatur beim Keimen nach ei­ni­gen Tagen bis auf et­wa 50°C an­stei­gen lässt, ent­we­der durch zu­sam­men­zie­hen und lie­gen­las­sen des Haufens oder durch Zugabe von war­mem Wasser im Keimkasten. Das sorgt für ei­ne star­ke Enzymtätigkeit und die Bildung von Maltose und Aminosäuren. Das Malz wird bei 90-100°C ge­darrt. Dabei bil­den sich vie­le Melanoidine.

Karamelmalze

Karamelmalze wer­den in vie­len Farbabstufungen her­ge­stellt. Sie fär­ben dem­entspre­chend un­ter­schied­lich und sor­gen für Vollmundigkeit und gu­te Schaumeigenschaften.

Allen Karamelmalzen ge­mein­sam ist die Verzuckerung des Grünmalzes in ei­ner Rösttrommel bei et­wa 70°C. Danach wird bei un­ter­schied­li­chen Temperaturen ge­darrt: sehr hel­les Karamelmalz ab et­wa 80°C, dunk­les ab et­wa 150°C.

Englische, bel­gi­sche und ame­ri­ka­ni­sche Karamelmalze wer­den auch in vie­len wei­te­ren Farbabstufungen an­ge­bo­ten, bei de­nen die Darrtemperatur und -Dauer ent­spre­chend va­ri­iert.

Spitzmalz

Spitzmalz ist ein nur kurz ge­keim­tes und da­her we­nig ge­lös­tes Malz. Es ent­hält da­durch u.a. vie­le hö­her­mo­le­ku­la­re Eiweißstoffe, die im Bier für gu­te Schaumstabilität sor­gen. Spitzmalz ent­spricht im Gegensatz zu Rohfrucht, die an­nä­hernd die glei­che Wirkung hät­te, dem deut­schen Reinheitsgebot.

Sauermalz

Sauermalz ist hel­les Malz, auf des­sen Oberfläche Milchsäurebakterien kul­ti­viert wur­den. Durch das Darren wer­den die­se ab­ge­tö­tet, es ver­bleibt aber ein Milchsäuregehalt von 1-2%. Damit kann die Härte bzw. Restalkalität des Brauwassers ge­senkt wer­den, oh­ne ge­gen das Reinheitsgebot zu ver­sto­ßen.

Nachbehandlung

Nach dem Darren wer­den beim Malzputzen die Wurzelkeime vom Malz ab­ge­trennt. Das ge­schieht in ei­ner ge­schlit­zen Trommel, in der die Wurzelkeime durch ei­ne Schlägerwelle vom Malzkorn ab­ge­schla­gen wer­den. Die Keime, die et­wa 3-4% der Gesamtmenge aus­ma­chen, wer­den als Futtermittel ver­wen­det.

Das Malz ist aber auch jetzt noch nicht ver­wen­dungs­fä­hig, denn frisch ge­darr­tes Malz führt in der Brauerei zu Läuter- und Gärproblemen. Es muss min­des­tens 4 Wochen ge­la­gert wer­den, wo­bei phy­si­ka­li­sche und che­mi­sche Veränderungen im Malzkörper da­für sor­gen, dass es leich­ter ver­ar­beit­bar wird. Der Wassergehalt steigt da­bei wie­der leicht auf 4-5% an.

Schließlich wird das Malz noch­mals von Staub und lo­sen Spelzen ge­rei­nigt. Dieser Vorgang nennt sich Polieren. In der Poliermaschine wer­den zu­nächst gro­be Teile durch ein Sieb an­ge­trennt, dann wer­den die Malzkörner durch Bürsten vom Staub be­freit.

Insgesamt wer­den aus 100kg Getreide et­wa 78kg Malz. Berücksichtigt man die un­ter­schied­li­chen Wassergehalte von Getreide und Malz, be­trägt der Trockenschwand et­wa 10-13%. Er ent­steht haupt­säch­lich durch die Atmung beim Keimen und das Abtrennen der Wurzelkeime, in ge­rin­ge­rem Maße auch durch Verluste beim Weichen und Polieren.


Literatur:

  • Wolfgang Kunze: Technologie für Brauer und Mälzer, VLB Berlin, ISBN 978-3-921690-65-9
  • Karl Lense: Katechismus der Brauereipraxis, Verlag Hans Carl, ISBN 3-418-00751-1
  • Ausbildung zum Brauer & Mälzer – Fachkunde II – Das Malz, Brauer-Berufsschule in Ulm
    pdf bei bierbrauerei.net

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